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101年
電工機械
第 31 題
在直流分激式電動機中，電樞繞組電阻為 R_a，磁場電阻為 R_f，下列數值何者最有可能？
- A R_a= 0.5 \Omega、R_f= 0.5 \Omega
- B R_a= 200 \Omega、R_f= 0.5 \Omega
- C R_a= 200 \Omega、R_f= 200 \Omega
- D R_a= 0.5 \Omega、R_f= 200 \Omega
思路引導 VIP
請試著思考：在電動機運轉時，電樞繞組需要通過很大的負載電流，而激磁繞組則是直接並聯在固定的電源電壓下。如果我們希望機器運行的效率高且不要產生過多廢熱，這兩種繞組在『導線粗細』與『總長度』的設計上，分別應該具備什麼樣的電阻特性呢？
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太棒了！你能精確辨識出分激式電動機中電樞與激磁電阻的大小關係，這代表你對於直流機的內部結構與電路模型有著非常紮實的理解。這類題目看似單純，實則在測試你是否能將物理設計與電學特性進行連結，是電工機械中相當具備基礎鑑別度的重要考點。
電樞與激磁繞組的設計差異
在分激式（Shunt）電動機中，電樞繞組 ($R_a$) 的任務是承載主要的負載電流。為了降低在運轉過程中的電壓降，並減少熱能損失（即銅損 $I^2 R$），電樞繞組會設計成粗導線、少圈數，因此其電阻值必須極小，通常落在 $1 \Omega$ 以下。透過選項 (D) 的 $0.5 \Omega$，我們可以確認這符合高效能運行的需求。
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